Typy horákov na kvapalné palivá
Aby sa získalo teplo z kvapalného paliva, musí sa spáliť, ale najskôr sa musí pripraviť horľavá kvapalina - nastriekať a zmiešať so vzduchom alebo odpariť. Čím lepšie dôjde k zmiešaniu vzduchu a paliva, tým efektívnejšie a hospodárnejšie bude vykurovací kotol fungovať.
Obtiažnosť efektívneho spaľovania paliva spočíva v jeho rozmanitosti, pretože každá horľavá látka má individuálne vlastnosti. V tejto súvislosti bolo vyvinutých mnoho rôznych horákov prispôsobených konkrétnemu druhu kvapaliny.
Kvapalné palivá:
- Ropné výrobky - vykurovací olej, vykurovací olej, vykurovací olej, petrolej, benzín.
- Oleje - bridlicový olej, odpadový motorový olej, rastlinné a živočíšne oleje.
- Alkoholy - etanol, metanol, propanol.
- Raketové palivo - étery.
- Emulzie (zmesi) - emulzia voda-palivo, oleje v benzíne, etylalkohol v benzíne.
- Syntetické palivá - z uhlia, zo zemného plynu, z biomasy.
Olejové horáky sa líšia nielen typom paliva, ktoré spaľujú, ale aj svojim princípom činnosti. Niektoré striekajú horľavú kvapalinu na milióny malých kvapôčok, ktoré sa zmiešajú so vzduchom a horia v kotlovej peci. Ostatné prístroje pri pôsobení vysokých teplôt odparujú palivo a výsledné pary spália. Posledné menované sa ďalej delia na splyňovacie horáky a odparovacie horáky.
Prečítajte si tu informácie o príčinách porúch v kotloch na kúrenie pre domácnosť.
Ako sa vysporiadať s vodným kameňom v kotle, nájdete informácie na odkaze -
Prečítajte si tiež o údržbe a opravách horákov nafty.
Univerzálne horáky so splyňovaním kvapalného paliva sú jedným z najefektívnejších a najekonomickejších typov zariadení.
Princíp činnosti pozostáva z niekoľkých etáp: kvapalné palivo je predfiltrované a vstupuje do vykurovacej komory, kde sa privedie k varu a začne sa odparovať. Výsledné pary vytvárajú tlak v komore.
Po dosiahnutí určitej hodnoty sa privedú do spaľovacej komory, takže pri ich pohybe vznikne injekčný efekt. To znamená, že prúd horľavého plynu (pary) nasáva spaľovací vzduch bez potreby ďalšieho vybavenia.
Kotly a palivá vykurované naftou
Stalo sa, že keď hovoríme o domácich kotloch na kvapalné palivo, je a priori naznačené, že tieto kotly pracujú na naftu (naftu). Horáky týchto kotlov môžu v skutočnosti fungovať aj na iné druhy kvapalného paliva (čo by malo byť uvedené v dokumentácii):
- Petrolej;
- Ľahký olej;
- Rôzne oleje;
- Palivový olej.
Hlavnou požiadavkou na palivo je absencia vlhkosti a abrazívnych nečistôt. Je tiež potrebné poznamenať, že každý druh paliva ovplyvňuje výkon kotla a frekvenciu jeho údržby.
Je tiež dôležité si uvedomiť, že palivo, na ktoré kotol pracuje, musí byť uvedené v dokumentácii pre kotol, a zatiaľ neexistujú žiadne všežravé kotly na kvapalné palivo.
Princíp fungovania horáka
Kvapalné palivo prechádza niekoľkými stupňami filtrácie a potom vstupuje do vykurovacej komory. Na spustenie horáka je potrebné vytvoriť oheň v zapaľovacej doske. Potom sa palivo odparí a vstúpi do pece na spaľovanie. Na dne pece je špeciálna jímka, do ktorej stekajú kvapky nespáleného paliva zachytené prúdom plynu (pary).
Odporúčaným palivom na spaľovanie v splynovacích horákoch sú horľavé kvapaliny (petrolej a zimná nafta).
Vďaka účinku vstrekovania sa šetrí energia, pretože na vstrekovanie vzduchu nie je potrebné používať žiadne ďalšie vybavenie. Na zlepšenie vstrekovania je potrebné zvýšiť tlak pár v komore ohrevu paliva, čo však povedie k zvýšeniu teploty, čo bude mať za následok tvorbu pevných usadenín a zvýšené nebezpečenstvo požiaru.
V dôsledku odparovania kvapalných palív sa vytvárajú pevné usadeniny, ako napríklad koks, ktoré prispievajú k upchávaniu palivových ciest. Rýchlosť ich tvorby sa dá spomaliť znížením tlaku a teploty paliva.
Výhodou splyňovacích horákov je absencia ventilátora na vstrekovanie vzduchu. Existuje však aj nevýhoda - zvýšené nebezpečenstvo požiaru spojené s vysokým tlakom a teplotou výparov paliva.
Kombinované olejové horáky.
Kombinované olejové horáky sú dvojpalivové horáky, ktoré spaľujú kvapalné palivá a prírodný / skvapalnený plyn, a to buď samostatne, alebo ako zmes. Dýzy takýchto horákov na kvapalné palivo majú spravidla zložitú konštrukciu - kvapalná fáza sa privádza do centrálnych, niekedy stredných a obvodových dýz, prírodný / skvapalnený plyn a vzduch do obvodových dýz.
Kombinované horáky na kvapalné palivo sú v zásade priemyselné (GMP, RGMG), hoci niektorí výrobcovia vyrábajú rad horákov na kvapalné palivo pre domáce kotly (nemecké koncerny a skupiny WeishauptGroup, SAACKE GmbH, talianske RielloS.pA atď.) A niektoré modely sú zabudované v kondenzačných kotloch so zvislou orientáciou horáka (WeishauptThermoUnit s technológiou formovania plameňa purflam®).
Horáky na plynový a naftový motor používajúce kvapalné palivo používajúce ako pracovné palivo zmes plynného a vykurovacieho oleja / nafty majú svoje výhody:
- pridanie rozprášeného vykurovacieho oleja alebo motorovej nafty k prírodnému / skvapalnenému plynu v zóne dýzy zvyšuje čiernotu a následne emisivitu horáka a účinnosť výmeny tepla v kotle;
- pridaním prírodného / skvapalneného plynu do vykurovacieho oleja alebo motorovej nafty sa zlepšia geometrické vlastnosti plameňa a zníži sa obsah znečisťujúcich / toxických zložiek v produktoch spaľovania;
- ľahký prechod na jeden druh paliva a „extra“ dýzy v dýze je možné dočasne odinštalovať.
Medzi nevýhody kombinovaných horákov na kvapalné palivo patrí zložitosť konštrukcie bloku dýzy a vysoká presnosť dávkovania zmesi v dôsledku veľkého rozdielu v rýchlosti oxidácie (spaľovania) plynu a kvapalnej fázy.
Odparovacie horáky
Princíp činnosti odparovacích horákov je podobný ako pri prevádzke zariadení so splyňovaním kvapalného paliva. Rozdiel je v tom, že v odparovacích modeloch sa palivové pary nehromadia pod tlakom, ale okamžite sa spália.
Palivo sa ohrieva v otvorenej nádobe. Z tohto hľadiska je znížené nebezpečenstvo požiaru pri prevádzke zariadenia.
Spôsobom ohrevu a odparovania paliva sa odparovacie horáky delia na dva typy - otvorené a uzavreté. Napriek použitiu rovnakého princípu spaľovania paliva sa ich konštrukcie navzájom výrazne líšia.
Výhody a nevýhody Babingtonovho horáka
Zvláštnosťou tohto typu horákových zariadení je, že ich pozitívne a negatívne stránky sa navzájom vyrovnávajú. Ako ste už asi uhádli, hlavnou výhodou je použitie ťažkých kvapalných palív akejkoľvek kvality. Aj pri veľkom množstve nečistôt v odpadovom oleji bude domáci horák fúkaný vzduchom fungovať správne (na rozdiel od iných sporákov vyrobených na podobné palivo).
Prekážka a prítomnosť vody alebo nemrznúcej zmesi pre automobily v liečbe (v rozumných medziach), aj keď sa môžu vyskytnúť menšie poruchy.Faktom je, že povrchové napätie vody je vyššie ako povrchové napätie kvapalných uhľovodíkov. Podľa toho sa film z odpadu ľahšie oddeľuje od pracovnej plochy pod tlakom vzduchu v Babingtonovom horáku. Ak je v oleji trochu vody, potom sa táto prakticky nedostane do spaľovacej zóny, ale steká dolu do nádrže.
Rada. Zneužívanie „všežravého“ horáka sa stále neoplatí. Pred použitím je lepšie riadiť ťažbu cez filter s hrubými okami.
Ďalším užívateľsky príjemným faktom je veľký výber použitých kvapalných palív. Je pravda, že pri prechode z jedného na druhý budete musieť prestaviť horák na dávkovanie paliva a vzduchu. Tu je zoznam týchto typov:
- odpadové oleje a palivá a mazivá ľubovoľného pôvodu a viskozity - z automobilov, obrábacích strojov a iných strojov a mechanizmov;
- motorová nafta a bionafta;
- čerstvé, staré a spálené rastlinné oleje;
- palivový olej;
- ľahký vykurovací olej, petrolej.
Odpadový olej sa predhrieva v trubici okolo telesa horáka
Teraz o nedostatkoch, ktorých je tiež dosť:
- Olejový horák Babington je pomerne jednoduché zariadenie. Ale systém dávkovania a vypúšťania paliva bude komplikovanejší. Schéma zahŕňa 2 zásobníky, čerpadlo a cestu paliva s reguláciou intenzity spaľovania. Je dôležité zabezpečiť kvalitu spojov, inak začne olej unikať.
- Pri použití kvapalných palív, najmä pri ťažbe, je kotolňa zriedka čistá. Musí sa chápať, že nečistoty a zápachy v miestnosti pece sú nevyhnutné. Nevýhoda sa prejavuje v procese nastavenia Babingtonovho horáka na prácu s domácim sporákom alebo kotlom. Patrí sem aj rekonfigurácia zariadení na prechod z ťažby na naftu, vykurovací olej alebo rastlinné palivo.
- Príležitostne dôjde k poruche horáka v dôsledku upchatia trysky, presnejšie malého vzduchového otvoru. Dôvod je s najväčšou pravdepodobnosťou na strane kompresora. Napríklad opotrebovaná skupina piestov vedie k vniknutiu oleja z kľukovej skrine do trysky a môže spôsobiť poruchu.
Mali by sme spomenúť aj protipožiarne opatrenia. Pri prácach spojených s inštaláciou olejového horáka sa odporúča mať po ruke hasiaci prístroj. Ten musí byť neustále v kotolni.
Algoritmus činnosti odparovacieho horáka otvoreného typu
Zásobník paliva je umiestnený nad horákom. To vylučuje použitie palivového čerpadla - palivo sa dodáva samospádom na odparovaciu plochu, ktorá je umiestnená priamo na dne spaľovacej komory. Je to rovný povrch s veľkou odparovacou plochou. Výpary paliva sú zapálené externým zdrojom (automatický zapaľovač alebo zápalka). Ďalej sa dodáva potrebné množstvo vzduchu na udržanie procesu spaľovania. V dôsledku zvýšenia teploty sa proces odparovania stáva intenzívnejším a začína uvoľňovanie tepelnej energie.
Spaľovací vzduch môže byť dodávaný núteným alebo prirodzeným spôsobom.
Proces dodávky paliva na odparujúcu sa plochu je regulovaný automatickými systémami s ochranou proti pretečeniu paliva. K tomu sa používa plavák, dávkovač a ďalšie snímače.
Princíp činnosti olejového horáka Kroll
Z palivovej nádrže dodáva čerpadlo palivo do predhrievacej nádrže. Hladina paliva v nádrži je regulovaná plavákom s mikrospínačom.
V predhrievacej komore sa palivo ohrieva na nastavenú teplotu (od 0 do 140 ° C). Teplota ohrevu sa nastavuje v závislosti od druhu paliva, aby sa zabezpečila požadovaná tekutosť, a reguluje sa pomocou termostatu.
Prostredníctvom špeciálnej trysky stlačený vzduch nasáva ohriate palivo a rozprašuje ho, čím vytvára podmienky pre jeho zapálenie.Elektrická iskra zapaľuje palivo. Ventilátor horáka dodáva ďalší prúd vzduchu na udržanie spaľovania paliva. Objem tohto „sekundárneho“ vzduchu je regulovaný v závislosti od typu paliva.
Rozdeľovač víri prúd vzduchu, rovnomerne distribuuje horľavú zmes v celej komore a vytvára podmienky pre úplnejšie spaľovanie paliva.
Olejový horák Kroll zaisťuje stabilné spaľovanie paliva a je mimoriadne spoľahlivý pri práci s konkrétnymi palivami, napríklad s odpadovým olejom.
Vlastnosti používania univerzálnych horákov
- Pri použití syntetického oleja ako paliva je potrebné pri štarte horáka primiešať najmenej 10% nafty.
- Pri použití rastlinného oleja je regulátor teploty paliva nastavený na „max“, pretože olej má vysoký bod vzplanutia.
- Pri použití nafty je regulátor teploty nastavený na minimum.
Pripojenie stacionárneho kompresora zabezpečí požadovaný tlak vzduchu.
Automatické zapaľovanie, udržiavanie spaľovacieho procesu a bezpečnosť zaisťuje riadiaca jednotka Satronic.
Na vzduchovom potrubí olejového horáka je nainštalovaný filter, redukčný ventil, ventil a manometer.
Horáky sú vybavené 1 metrovou palivovou hadicou s priemerom 8 mm.
Pozor! To je dôležité! Olejové horáky Kroll
série KG / UB sa používajú vo vykurovacích kotloch a zdrojoch tepla. Ale upozorňujeme vás: pre niektoré typy kotlov je potrebné použiť dodatočné spaľovanie.
Algoritmus činnosti horáka uzavretého typu
K odparovaniu paliva v uzavretom horáku dochádza v dôsledku ohrevu z tepla uvoľneného v spaľovacej komore kotla. Oheň ale neprichádza do priameho styku s palivom, výmena tepla sa vykonáva cez kovovú priečku.
Schéma činnosti odparovacieho horáka uzavretého typu: palivová nádrž je umiestnená v hornej časti na zabezpečenie gravitačného toku paliva do výparníka. Hladina paliva v odparovacej komore je regulovaná automatickými plavákovými systémami a núdzovými odtokmi.
Odparovací horák sa zapáli pomocou zapaľovača. Je do nej privádzaný fúkací vzduch, ktorého prúdenie vďaka vyhodeniu nasáva palivo. Potom sa vzduch a horľavá kvapalina zmiešajú, nastriekajú a zavedú do spaľovacej komory, kde sa zapáli pieza alebo zápalka.
Pilotný plameň ohrieva palivo vo odparovacej komore a začína proces odparovania. Keď proces odparovania paliva dosiahne ustálený stav, do pece sa dodáva plyn (výpary) a zapaľovač sa uhasí. Intenzita spaľovania je riadená ventilmi, ktoré znižujú alebo zvyšujú množstvo pary privádzanej do kotlovej pece.
Uzavretý okruh prevádzky odparovacieho horáka je bezpečnejší, pretože nie je možné vznietiť palivo v dôsledku pretečenia, ako je to v prípade horáka otvoreného typu.
O rozdieloch a vlastnostiach inštalácie autonómneho vykurovania domu a bytu vo výškovej budove si prečítajte v článku.
Ako si vyrobiť autonómne vykurovanie garáže vlastnými rukami si môžete prečítať na odkaze -
Prečítajte si tiež, ako odvápniť elektrický kotol.
Benzínové horáky a olejové horáky: typy, výrobcovia, ceny
Medzi horákmi na kvapalné palivo, ktoré sú dnes v predaji, možno nájsť oba modely, ktoré sú dobre známe turistom a horolezcom so skúsenosťami zo Sovietskeho zväzu, aj horáky nového typu.
Prvá skupina je zároveň „rehabilitáciou“ sovietskych „Čmeliakov“ a „turistov“, výtvorom) a Záporožím („Motor Sich Pt-2“ a „Motor Sich Pt-3“), a modely, ktoré k nám konečne prišli, ktoré sa stali prototypmi domácich turistických kachlí „Ogonyok“ a „Tourist“, ktoré sme už podrobne opísali v jednom z našich materiálov.
Klasifikácia olejových horákov
Podľa druhu paliva:
- benzín: benzín 80, benzín "Galosha", špeciálne. benzín;
- kvapalné palivo: benzín, petrolej, letecké palivo.
Spôsobom zvyšovania tlaku v palivovej nádrži:
- nečerpanie (tlak sa zvyšuje zahrievaním);
- čerpanie (tlak čerpá čerpadlo).
Podľa návrhu:
- hadica (nádoba s palivom je spojená s horákom špeciálnou hadicou);
- bezhadicové (nádoba je súčasťou samotného horáka).
Ako príklad môžeme uviesť niektoré z najzaujímavejších, podľa nás, modelov.
Bez čerpadlo, bez hadice. Táto rodina obsahuje ikonický napaľovač Optimus Svea.
Horák Optimus Svea 123R rozpoznáva sen turistov - Ogonyok primus. Dostatočne malé - 550 gr., Tento turistický benzínový horák je snom estéta. Je vyrobený z mosadze a vyzerá ako starožitnosť. Niektorí turisti poznamenávajú, že horák je veľmi náročný na kvalitu paliva, funguje iba na nízkooktánový biely benzín („Halosha“), palivo s vyšším oktánovým číslom vedie k prehriatiu horáka a jeho výbuchu. Stojí to o niečo viac ako 4000 rubľov.
Bezhadicové čerpacie jednotky. Tu vidíme, ako mega populárny prototyp „Turistu“ od spoločnosti Optimus, modely z krajín SNŠ, táborové benzínové horáky od spoločnosti Coleman (tzv. Americkí čmeliaci).
Turistický olejový horák Optimus Hiker +, v ktorom mnohí spoznajú „turistický“ sporák doplnený pumpou. Horák je vynikajúcej kvality a pevnej hmotnosti - viac ako 1,5 kg, s výkonom viac ako 2,8 W a pôsobivou všehochuťou (dokonca aj s alkoholom). Vďaka svojej dnešnej masívnosti ho do hôr sotva niekto vezme. Znižuje jeho atraktivitu a cenu - viac ako 8000 rubľov.
Horák na kvapalné palivo Motor Sich PT3 - Ukrajinskí súdruhovia buď vylepšili sovietskeho „Turistu“ pridaním čerpadla, alebo Optimus Hiker + zvýšením jeho hmotnosti na 2,2 kg. Poteší v Motor Sich PT3 iba cena 1700 rubľov. Za rovnaké množstvo pracovali aj na „Bumblebee“ - dostali benzínový horák Motor Sich PT2, aj keď niektorí tvrdia, že jeho dizajn bol požičaný od spoločnosti Coleman. Čo je tam už požičané, nevieme, ale váži 1,4 kg, t.j. 2 kopy krát ťažšie ako vyššie uvedený Coleman. Možno aj napriek tomu, že je strašná „na tvári“, ale vo vnútri nie je ani nič?
Benzínové horáky „Dastan“ a „Dastan v hrnci“ alebo „Bumblebee 2“ sú darom kirgizských výrobcov pre turistov, ktorí majú rozpočet. Za 2000 - 2 500 rubľov. môžete si kúpiť starú dobrú klasiku s hmotnosťou 1,7 kg.
Kempingové benzínové horáky Coleman Sportster a Coleman Feather sú výrobcom umiestnené ako horáky na kvapalné palivo, podľa turistov však neznášajú nekvalitné palivo, vč. vysokooktánový benzín s prísadami. Kvôli nim generátorový koks, ktorý sa potom musí meniť (našťastie sú v predaji). Je tiež povinné používať „natívny“ lievik s penovou gumou na plnenie paliva, ktorý slúži ako filter. Hmotnosť týchto horákov je 600 gr., Cena je od 4700 rubľov.
Čerpanie hadice. Tento typ horákov vyrábajú takmer všetci známi výrobcovia: MSR, Primus, Kovea, Optimus. Ich cena začína od 4300 rubľov, hmotnosť od 330 gramov.
Čínsky benzínový horák Fire-Maple TURBO FMS-F5 je najľahší benzínový horák na svete. Jeho hmotnosť je 180 g, držiaky je možné nastaviť pre ohrev veľkého riadu. Cena: od 4300 r.
Výhody a nevýhody
Výhody univerzálnych olejových horákov:
- zvýšená účinnosť;
- úplné spaľovanie paliva;
- schopnosť pracovať bez núteného výbuchu.
Nevýhody univerzálnych olejových horákov:
- zvýšené nebezpečenstvo požiaru;
- jemné doladenie činnosti zariadenia;
- vysokotlakové uvoľňovanie koksu;
- vysoká cena.
Používanie kotlov na kvapalné palivo je pomerne efektívnym spôsobom vykurovania za predpokladu, že bude neustále k dispozícii lacné palivo. Pri prevádzke kotlov na kvapalné palivo sa emitujú menej škodlivé emisie ako pri prevádzke náprotivkov na tuhé palivo.
Ako funguje olejový kotol
Prevádzka naftových kotlov je obdobná ako činnosť plynového kotla.Vedúcu úlohu zohráva horák s ventilátorom. Rozprašuje palivo. V spaľovacej komore sa palivo zmieša s kyslíkom (vzduchom) a vznieti sa. Výmenník tepla s chladiacou kvapalinou sa ohrieva zo spaľovania palivovej zmesi.
V dvojokruhovom kotle je druhý okruh, pozdĺž ktorého preteká voda z vodovodného systému a vytvára systém zásobovania teplou vodou.
Keď hovoríme o podobnosti pri prevádzke plynových a naftových kotlov, stojí za to pamätať, že väčšina kotlov na kvapalné palivo sa dá rýchlo zmeniť na prácu na plyn (a naopak). Vymenený je iba horák kotla a je to.
Napríklad, kotol De Dietrich GT123 pracujúci na kvapalné palivo alebo plyn. Po zakúpení pracuje s horákom na kvapalné palivo pod tlakom, ktorý je možné pri prevádzke na plyn nahradiť plynovým horákom. Diagram zobrazuje podobný dvojkruhový kotol Kiturami.